JPH03218480A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電波星等の宇宙電波源からの電波を受？するた
めのアンテナ装置に関する。

（従来の技術〕 一ｇに、この種のアンテナが使用される形態としては、
宇宙の電波源の構造あるいはそのスペクトラム等を観測
する場合、すなわぢ電波望遠鏡として使用する場合と、
宇宙からの同一の電波源を地球上の異なる２地点で同時
受信し、その到達時間の差（データの相関）から２地点
間の距離を正確に測るための超長基線電波干渉計（ＶＬ
ＢＩ）用アンテナとして使用する場合があるが、通常で
は両方の機能を兼ね備えたアンテナとして構成されるこ
とが要求されている。この場合、■！、Ｂｌ用アンテナ
としては２　Ｇ　Ｈ■および８ＧＨ■帯の電波を受信す
るが、電波望遠鏡としてはこれとは異なる周波数帯、例
えば２３Ｇ！｛２帯を使用するため、この種のアンテナ
としては、これらの周波数帯を切り換え使用できるアン
テナであることが要求される。

また、電波望遠鏡として使用するときには、アンテナの
受信ビームを電波を受信する方向に対し？高速で微少量
だけ周期的に動かし、受信信号を電波星からの信号とそ
の近傍の天空雑音とに交互に切り換えて、電波星からの
信号から天空雑音を取り除くことを行う要求がある。こ
れは一般にビームスイッチングと呼ばれている。

このような要求を満たすアンテナとして、従来では第２
図に示すアンテナが提案されている。このアンテナは、
主反射鏡ｌ、副反射鏡２、２ＧＨ２と８ＧＨ２帯で共用
する２／８ＧＨ．帯一次放射器３及びその給電部５、２
３ＧＩＩ２帯で使用する２３Ｇ　Ｈ■帯一次放射器４及
びその給電部６から構成される。そして、２／８０Ｈ２
帯一次放射器３及び給電部５と、２３ＧＨＺ帯一次放射
器４及び給電部６とは、反射鏡１．２の軸と平行な回転
軸２１を中ｔＬ−　４こ回転できるようになっており、
その回転位置を変化することで各一次放射器３または４
のいずれか一方を副反射鏡２に対向した位置に設定し、
これで両周波数帯の切り換えを行うことができるように
なっている． なお、２２は仰角回転軸、２３は方向角回転軸である。

［発明が解決しようとする課題〕 −Ｆ述した従来のアンテナでは、使用していない側の一
次放射器３または４が常時、主反射鏡１の前面に突出さ
れているため、これが副反射鏡２と主反射鏡１との間の
電波の通路をプロツキングすることになり、アンテリー
の利得およびサイドローブ特性が劣化するという問題が
ある。

また、このアンテナでは、主反射鏡ｌの方向角回転軸２
３の近傍位置に、各一次放射器３，４の回転軸２１が配
置されるため、上述した電波天文用アンテナに要求され
るビームスイッチングの機能を組込むスペースを確保す
ることが困難になり、この機構を実現することが難しい
という問題もある。

本発明の目的は、上述したアンテナの利得及びサイドロ
ーブ特性の劣化を防止する一方で、ビームスイッチング
機構の実現を容易にしたアンテナ装置を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のアンテナ装置は、主反射鏡と、これに対向配置
された副反射鏡と、この副反射鏡に対向配置された傾動
可能な第１の反射鏡と、この第１の反射鏡にそれぞれ対
向配置された第２及び第３の反射鏡と、この第２の反射
鏡に対向配置された第１の一次放射器及びこれに直結さ
れた給電部と、前記第３の反射鏡に対向配置されて微少
角度で周期的に傾動される第４の反射鏡と、この第４の
反射鏡に対向配置された第２の一次放射器及びこれに直
結された給電部とを備え、第１の反射鏡の傾きを変化す
ることで、第１の反射鏡を第２の反射鏡または第３の反
射鏡のいずれかに選択的に対向させるように構成してい
る。

〔作用〕

本発明によれば、第１の反射鏡の傾きを変化することで
、第１の反射鏡を第２の反射鏡または第３の反射鏡のい
ずれかに選択的に対向させて第１及び第２の各一次放射
器と副反射鏡との間で電波を反射させることが可能とな
る。このため、第１及び第２の一次放射器を主反射鏡の
背面側に配置することが可能となり、主反射鏡の前面に
一次放射器が存在することを解消する。

また、第４の反射鏡を周期的に振動させることで、ビー
ムスイッチングを可能とする。

〔実施例〕

次に、本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例の模式的な断面図である。図
において、主反射鏡ｌは前面に副反射鏡２を配設し、仰
角回転軸２２及び方向角回転軸２３によって仰角及び水
平方向がそれぞれ任意に設定できるようになっている。

また、この主反射ｔａｌの中心軸位置には開口１ａを開
設し、この開口１ａを通した主反射鏡１の裏面側には、
２／８ＧＨ２帯一次放射器３及びその給電部５と、２３
ＣＩｆＺ帯一次放射器４及びその給電部６とを、それぞ
れ回転軸２３を挟んだ両側に配設している。

そして、回転軸２３には、軸回転することで反射面を実
質的に傾動させる第１反射鏡ｌ１を配設し、この第１反
射鏡１１の左右には放物面状をした第２反射鏡１２，第
３反射鏡１３をそれぞれ対向配置している。この第２反
射鏡ｌ２は前記２／８ＧＨ２帯一次放射器３に対向され
、反射電波を該一次放射器３に収束させることができる
。また、第３反射鏡１３には第４反射鏡ｌ４を対向配置
し、更にこの第４反射鏡ｌ４を前記２３０Ｈ２帯一次放
射器４に対向配置している。この第４反射鏡１４が図外
の駆動機構により、微少角度範囲で周期的に振動するこ
とができるように構成している。これにより、第３反射
鏡は反射電波を該一次放射器４に収束させることができ
る。

この構成によれば、第１の反射鏡１ｌが図に実線で示す
第１の位置に回転位置されているときには、外部から主
反射鏡１に入射した電波は、主反射鏡１及び副反射鏡２
で反射された後、開口！ａを通して第１の反射鏡１１に
至り、ここで反射されて第２の反射鏡１２へ向けられ、
更にここで反射された後に２／８ＧＨ２帯一次放射器３
へ導かれる。

次に、第１の反射鏡１１が図の破線で示す第２の位置に
回転位置されているときには、主反射鏡？及び副反射鏡
２で反射された電波は、第１の反射鏡ｌ１で反射されて
第３の反射鏡１３へ向がい、更に第３の反射鏡ｌ３及び
第４の反射鏡１４で順次反射された後に、２３ＧＨ２帯
一次放射器４へ導かれる。

すなわち、第１の反射鏡が第１の位置に傾動されたとき
には、このアンテナは２／８ＧＨ２帯におけるＶＬＢＩ
用アンテナとして機能する。また、第１の反射鏡が第２
の位置にあるときには、２３０ｌ１■帯における電波天
文用アンテナとして機能することになる。そして、いず
れの場合でも、主反射鏡１の前面には一次放射器が存在
していないため、主反射鏡ｌと副反射鏡２との間の電波
をブロッキングすることはなく、アンテナの利得やサイ
ドローブ特性を劣化させることはない。

また、この構成においては、第４反射鏡１４はその中心
軸を中心にして微少角度周期的に振動できるように構成
しているため、この振動により等価的には２３ＧＨ２帯
一次放射器４の軸方向を微少角度で周期的に動かすこと
になる。これにより、アンテナの主ビームの方向を周期
的に変化させることが可能となり、電波星からの電波を
受信する状態と天空雑音を受信する状態とを周期的に切
り換える、所謂ビームスイッチングを実現することがで
きる。

〔発明の効果） 以上説明したように本発明は、第１の反射鏡を傾動させ
て第２または第３の反射鏡に選択的に対向することで、
副反射鏡を２つの一次放射器のいずれかに導くように切
り換えることができ、アンテナをＶＬＢＩアンテナとし
て、また電波望遠鏡として使用することを可能とする。

これにより、２つの一次放射器を主反射鏡の背面側に配
置することを可能とし、一次放射器が主反射鏡の前面に
存在することが原因とされるアンテナ利得やサイドロー
ブ特性の劣化を防止する。また、第４の反射鏡を微少角
度だけ周期的に振動することで、容易にビームスイッチ
ングが実行できる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の模式的な断面図、第２図は
従来のアンテナ装置の模式的な断面図である。 ■・・・主反射鏡、２・・・副反射鏡、３・・・２／８
ＧＨ２帯一次放射器、４・・・２３ＧＨ２帯一次放射器
、５．６・・・給電部、１１・・・第１反射鏡、ｌ２・
・・第２反射鏡、１３・・・第３反射鏡、１４・・・第
４反射鏡、２ｌ・・・回転軸、２２・・・仰角回転軸、
２３・・・方向角回転軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、主反射鏡と、これに対向配置された副反射鏡と、こ
   の副反射鏡に対向配置された傾動可能な第１の反射鏡と
   、この第１の反射鏡にそれぞれ対向配置された第２及び
   第３の反射鏡と、この第２の反射鏡に対向配置された第
   １の一次放射器及びこれに直結された給電部と、前記第
   ３の反射鏡に対向配置されて微少角度で周期的に傾動さ
   れる第４の反射鏡と、この第４の反射鏡に対向配置され
   た第２の一次放射器及びこれに直結された給電部とを備
   え、第１の反射鏡は、その傾きを変化することで第２の
   反射鏡または第３の反射鏡のいずれかに選択的に対向さ
   せるように構成したことを特徴とするアンテナ装置。